第十八部分
水翼船艦艇隱身
地球是一個巨大的磁場,而水麵艦艇和潛艇絕大多數是用鋼質材料製成的,艦艇處於地磁場中極易被磁化,並在其周圍產生方向不同、強度各異的磁物。
潛艇要想有效地對付空中的磁探儀,進行必要的隱身,多采用以下三種方法消磁:一種采用臨時線圈消磁法。它是在艦艇周圍臨時纏繞線圈,並通過強大的電流來改變艦艇永久磁場。另一種采用固定繞組消磁法。它是在艦艇上安裝固定消磁繞組,通過直流電,對艦艇磁性磁場進行補償。固定繞組消磁法不僅可以補償艦艇磁性磁場的永久部分,而且還可以補償隨航向和緯度而變化的有關部分。再一種采用聯合消磁法。這種方法是將臨時線圈消磁法和固定線圈消磁法有機地結合起來聯合使用:即利用臨時線圈消磁來抵消艦艇永久磁性磁場,利用固定線圈來補償艦艇感應磁性磁場。
除了采用消磁係統外,各國海軍還盡可能地使用各種低磁材料來建造船本,以保證艦艇的磁場強度能急劇減小。經過係列“消磁術”後,很多潛艇可在一定程度上達到“隱形匿跡”的目的。
核彈爆炸後為什麼會產生蘑菇雲?
當一個核裝置被引爆時,周圍較大範圍內都將產生大量的X射線、中子、α粒子等高能粒子,它們不僅具有摧毀四周一切建築、殺死大範圍內一切有生命的物體的本領,更直接的作用是極迅速地加熱蘑菇雲
周圍空氣。這些高溫空氣和著大量塵埃在爆炸力和浮力作用下高速升空。最先,它們升空時是形成一道雲柱,當雲柱升高膨脹後,其頂部空氣和塵埃碰到上麵的冷空氣將開始降溫。當這些上升的空氣和塵埃降溫到同周圍空氣幾乎等溫時,它們將減速上升,然後改變運動方向,變成向周圍平移,最後逐漸變為下降。由於“雲柱”的變化在其頂部的各個方向一般都比較均勻,“蘑菇雲”因此得以形成。
無聲手槍在射擊時為什麼沒有聲音?
無聲手槍在射擊時並非是完全沒有聲音,隻是聲音比較小而已。無聲手槍的奧妙是在槍管外麵有一個附加的套筒,叫做消聲筒。消聲筒前半部分長出槍口,其結構有多種。有的是由十幾個消音碗連接而成,消音碗好似無底的小碗裝在消音筒內,當高壓氣體從槍口噴出,遇到第一個消音碗,氣流便在這裏膨脹一次,消耗一部分能量。經過若幹次膨脹後,這高壓氣體到達消音筒的出口時,其壓力、速度和密度,已降到和外界空氣差不多了。有的是在筒內裝有卷緊的消音絲網,槍口噴出的高壓氣體進入消音絲網,大部分能量就地被其消耗掉。有的將筒的前端采用橡皮密封,彈頭由槍口射出,穿過橡皮,橡皮很快收縮,阻止氣體外流。有的是在消音筒的出口處安裝有像照相機快門一樣的機械裝置,靠火藥氣體作用自動打開,將子彈放跑後迅速關閉。還有的消聲筒後半部套住的槍管上,開有一些細小的排氣孔,放出槍膛內的一部分火藥氣體,減少槍口處氣體壓力。此外,無聲手槍的子彈也與眾不同。它采用速燃火藥,發火後燃燒速度很快,從而使槍口處的火藥氣體相對微弱了。
導彈為什麼能自動跟蹤目標?
導彈和普通炮彈的最大區別,就是導彈本身裝有發動機和製導係統。製導係統就好像是導彈的眼睛,它能引導導彈準確地搜尋、跟蹤和命中活動的目標。
導彈發射後,導彈上的雷達發出電磁波,遇到目標時會發生反射,導彈上的製導係統根據反射波來進行跟蹤。由於是導彈主動發射電磁波的,因此這種製導方式被稱為主動式製導。
發射後的導彈
有時候,地麵或艦艇上的指揮站發出雷達波或激光束,探測到空中的敵方飛機或導彈,然後將信息傳輸給導彈,再由導彈來跟蹤並擊毀目標。這種製導方式就稱為半主動式製導。
而目前使用最多的導彈跟蹤目標的方式是被動式製導方式。采用這種方式的導彈本身並不發出任何探測信號,卻能靈敏地接收聲波、光波、雷達波和紅外輻射信號,所以這種製導方式控製信號的來源是最廣泛的。隻要敵方的飛機、導彈等活動目標發出上述任何一種信號,就會被導彈發現、跟蹤並攻擊,而導彈本身卻很隱蔽。
射電望遠鏡的作用
一般的天文望遠鏡,隻能觀測到其他天體發出的可見光,因此叫做光學天文望遠鏡。它對電波無法接受。所謂射電望遠鏡,實際上是用來測量從天空中各個方向發來的射電能量的一種天文儀器。它具有高定向性天線和相應的電子設備。因此有人說,射電望遠鏡與其稱它為望遠鏡,倒不如說是雷達接收天線。
現在世界上最大的射電望遠鏡,其直徑有100米,麵積有足球場那麼大,真可謂龐然大物。用一般望遠鏡隻能看到可見光現象,而射電望遠鏡則可以觀測到天體的射電現象。
射電望遠鏡
射電望遠鏡的發明,使天文學有了飛速發展。它揭示了宇宙中許多奇妙現象。例如通過射電望遠鏡,人們發現了天鵝座A的射電星係,它每秒鍾發出的射電能量要比太陽每秒鍾發出的能量強得多,是迄今發現的最大射電星係,而用光學望遠鏡對它卻是一無所知。此外,用射電望遠鏡還發現了類星體、脈衝星、星際有機分子和微波背景輻射。可見射電望遠鏡的作用是很大的。
哈勃望遠鏡是什麼樣的望遠鏡?
哈勃望遠鏡長133米,直徑43米,重116噸,造價近30億美元,於1990年4月25日由美國航天飛機送上高590千米的太空軌道。哈勃望遠鏡以時速28萬千米沿寂靜的太空軌道運行,默默地窺探著太空的秘密。哈勃望遠鏡是有史以來最大、最精確的天文望遠鏡。它上麵的廣角行星相機可拍攝到幾十到上百個恒星照片,其清晰度是地麵天文望遠鏡的10倍以上,其觀測能力等於從華盛頓看到16萬千米外悉尼的一隻螢火蟲。哈勃望遠鏡所收集的圖像和信息,經人造衛星和地麵數據傳輸網絡,最後到達美國的太空望遠鏡科學研究中心。利用這些極其珍貴的太空圖像和宇宙資料,科學家們取得了一係列突破性的成就。
哈勃望遠鏡
“哈勃”也能稱“體重”
近日,美國的科學家宣布,他們首次利用“哈勃”太空望遠鏡上的儀器精確地測算出了一顆太陽係外行星。這顆行星的代號為“G1876b”,科學家利用“哈勃”天文望遠鏡得出的測算結果顯示,它的質量大概為木星質量的189至24倍。該結果的精確度大大高於早先的估算。
南京紫金山天文台
“G1876b”是迄今第2顆質量得到精確測定的太陽係外行星。在這之前,天文學家們曾利用徑向速度和通過速度等數據,精確地測算出圍繞恒星“HD209456”運轉的一顆行星的質量。新研究主要通過測量在“G1876b”的影響下,其圍繞運轉的恒星軌道所產生的微小擺動來計算行星的質量。這種方法在尋找太陽係外行星的過程中得到廣泛的應用,但要用它來較為準確地測定行星質量,還需要高精度的觀測儀器。這次,天文學家們借助了“哈勃”天文望遠鏡上的“精密製導傳感器”。該設備是迄今首個能對太陽係外行星進行超精確觀測的天體測量工具。
天文台要依山傍水而建
早先天文學家都把天文台一無例外地造在遠離塵世的山丘之上。那兒氣氛寧靜,空氣稀薄,氣候穩定,大氣擾動也較小,晴天自然較多,因此十分有利於光學觀測。後來天文學家又發現,水邊建台也有它的獨到妙處。因為水的比熱最大,白天它能吸收大量的太陽輻射,使周圍空氣的溫度不致升得太高;而夜晚又能慷慨放熱,使空氣溫度不致降得太低。這樣,水麵附近的氣溫就變化不大,不像易於蒸發而引起空氣劇烈流動的陸地。因而在水邊建台者亦大有人在。而在美國加州南側的大熊湖北岸的一個人工島上建的一個天文台就更妙了。那裏湖水海拔2042米,平均每年有300個晴天,而且其中的200多天天空都是湛藍的,萬裏無雲,最寶貴的是大氣極為寧靜。在那裏照得的太陽照片清晰逼真、精細入微,為同類照片之珍品,這都全仗它那得天獨厚的地理環境。
愛國者導彈為什麼能攔截飛毛腿導彈?
愛國者導彈是美軍專門用於攔截高性能飛機、導彈的全空域四聯裝箱式防空武器。其作戰半徑最大為80千米~100千米,最大飛行速度為音速的5~6倍,殺傷半徑20米,反應時間僅需15~2分鍾,攔截成功率達80%以上。
愛國者導彈可以攔截飛毛腿導彈,是由於飛毛腿導彈自身存在致命弱點,愛國者導彈具有與眾不同的特殊高效性能和設備,以及美軍擁有先進的預警偵察係統。飛毛腿導彈飛行彈道是在地麵預先設定的,發射後彈道不能改變。美軍指揮中心可由偵察衛星和預警機傳送信息,迅速算出飛毛腿導彈的彈道與到達目標時間,啟動目標周圍的愛國者導彈係統開始搜索,該係統的多功能相控陣雷達捕捉目標過程短,作用距離遠,準確性高。愛國者導彈發射係統自動化程度高,反應快,在雷達捕捉到目標後,導彈幾分鍾之內就能發射出去。這種導彈裝有固體燃料發動機,速度很快,采用複合製導係統,精度高,抗幹擾能力強,初段按預選程序飛行,中段按雷達指令前進,末段根據飛毛腿導彈反射的雷達波主動尋的,並把測得的導彈與目標的偏角差傳給地麵,地麵製導雷達及時發出指令控製導彈飛行,直至擊中目標。
飛行的火箭沒有機翼為什麼也能改變方向?
飛機上麵都裝有機翼,包括尾部的升降舵和方向舵。飛行時,利用迎麵吹來的氣流對機翼和尾舵產生作用力的結果,來改變的飛行姿態。但是火箭沒有機翼,它是靠什麼來改變方向的呢?原來,火箭改變方向靠的是火箭內部的飛行控製係統。這個係統有兩大作用,一是控製火箭向前飛行(由火箭發動機提供推力);二是控製火箭的姿態(使火箭俯仰、偏航或滾動)。燃氣舵安裝在發動機噴管的尾部,當發動機燃燒室噴射出來的高速氣流作用在舵麵上時,就會產生控製力以改變火箭的姿態。搖擺發動機是將發動機安裝在可變動推力方向的支架上,用改變推力的方向來達到改變火箭姿態的目的。因此,火箭的外形多是圓柱體,光禿禿的,它雖然沒有機翼,但同樣也能隨心所欲地改變飛行方向。
發射火箭為什麼要沿著地球自轉方向發射?
我們都知道,順風跑要比逆風跑省力的多,這是因為借助了風這一外力。發射火箭能不能從什麼地方借助“一臂之力”,從而使火箭脫離地球引力,逃出地球的火箭
“掌心”呢?科學家經過長期研究,終於找到了可以借助的力量,那就是地球自轉。地球的自轉有一定的線速度,這個速度在赤道最高,越往兩極越小,當我們在某地區順著地球自轉發射火箭時,由於慣性,火箭可以獲得該地區的自轉線速度,加上火箭本身的推力,使火箭能達到很高的速度,掙脫地球的引力飛上天。所以,沿著地球自轉方向發射火箭,是為了節省火箭的能量。
發射火箭時為什麼要倒計時?
1926年3月16日,世界上第一枚液體火箭在美國的馬薩諸塞州試製成功。這時,德國的烏發電影公司決定拍攝一部描寫太空旅行的科幻故事片——《月球少女》。該片導演弗裏茲·朗格為了加強影片的戲劇效果,他別出心裁地在有關火箭發射的鏡頭中設計了倒數計時發射程序,即“5、4、3、2、1、發射”。沒想到的是,這一來自電影畫麵的火箭發射程序竟引起了火箭專家們的極大興趣。經過研究表明,這種倒數計時發射程序是十分科學的。它既簡單明了,又表述清楚準確,而且還突出地表示了火箭發射準備時間的逐漸減少,使人思想集中、產生準備時間即將完畢、發射就要開始的緊迫感。此後,科學的倒數計時發射程序被普遍采用至今。五、健康生活
酒的度數的含義
酒的度數表示酒中含乙醇的體積百分比,通常是以20℃時的體積比表示的,如50度的酒,表示在100毫升的酒中,含有乙醇50毫升。表示酒精含量也可以用重量比,重量比和體積比可以互相換算。西方國家常用proof表示酒精含量,規定200proof為酒精含量為100%的酒。如100proof的酒則是含酒精50%。啤酒的度數則不表示乙醇的含量,而是表示啤酒的生產原料,也就是麥芽汁的濃度。比如12度的啤酒就是指麥芽汁發酵前浸出物的濃度為12%(重量比)的啤酒。
酒是“越陳越好喝”嗎?
“酒越陳越好”這話並不全對,因為酒隻有在一定的條件下,其中的乙酸乙酯才會增多,而乙酸乙酯的增多能夠大大增強酒的香味。但是,如果酒壇不經密封或密封條件不好,溫度濕度條件不當,時間長了不僅酒精會跑掉,而且還會變酸變餿,使酒酸敗成醋。這是因為,空氣中存在著醋酸菌,酒與空氣接觸時,醋酸菌便乘機進入酒中,在醋酸菌的作用下,酒精發生了化學變化而變成醋酸。在我們常見的酒中,啤酒和果酒等很容易酸敗成醋,但燒酒如茅台酒、西鳳酒、汾酒等情況則有一些不同,因為燒酒中酒精的含量為50%左右,這種濃度的酒精具有殺菌作用,使得醋酸菌無法在燒酒中生存和繁殖,因此不會變成醋酸了。
啤酒中的生啤和熟啤是怎麼分的?
生啤和熟啤是根據啤酒的滅菌情況來劃分的。生啤本身又可分為混生啤酒和純生啤酒。混生啤酒釀造合格後,不經過巴氏消毒(一種特殊的消毒滅菌方法)處理,直接將散裝啤酒放到商店銷售。
啤酒
混生啤酒的口感優於熟啤,但因其不殺菌,不充氧,如不降溫喝到口中的會是無氣泡的微苦味水,且在常溫下僅能保鮮一兩天。而純生啤酒是在混生啤酒的基礎上用現代滅菌設備經過3次滅菌過濾,然後封裝入專用酒桶內。純生啤酒口感鮮美、營養豐富,在0℃~5℃條件下可保質30天,這是目前國際上酒質、保鮮期和營養價值最為理想的啤酒,它一般被人們稱為“生啤”。熟啤酒與生啤不同之處在於,熟啤是在啤酒釀造合格後,為使其具有較長的保存期,一般要用巴氏滅菌法進行處理,這類啤酒多為瓶裝或罐裝,與生啤和鮮啤相比,熟啤的口味較差,時間一長還會有老熟及氧化等異味,但其優點是在常溫下保質期可達半年。
什麼是黑啤酒?
黑啤酒,又叫濃色啤酒,酒液為咖啡包或黑褐色,它的原麥芽汁濃度一般為12~20度,酒精含量在35%以上。黑啤酒的酒液突出麥芽香味和麥芽焦香味,口味比較醇厚,略帶甜味,酒花的苦味不明顯。這種啤酒主要選用焦香麥芽和黑麥芽為原料,酒花的用量較少,采用長時間的濃醪糖化工藝釀成。
黑啤酒的營養成分相當豐富,除含有一定量的低分子糖和氨基酸外,還含有維生素C、維生素H、維生素G等。黑啤酒的氨基酸含量比其他啤酒要高3~4倍,而且發熱量很高,每100毫升黑啤酒的發熱量大約為100千卡。因此,人們稱它是飲料佳品,享有“黑牛奶”的美譽。黑啤酒起源於德國,目前世界上以慕尼黑啤酒最為著名。
“啤酒肚”是因為經常喝啤酒所造成的嗎?
一般人都認為過量飲用啤酒會使人出現大大的“啤酒肚”,但最新研究顯示,喝多少啤酒實際上與人的腰圍沒有關係。歐洲科學家們發現,好飲啤酒者出現啤酒肚乃至肥胖的幾率並不比不喝啤酒的人高。雖然啤酒算不上減肥飲料,但也並不是造成飲酒者超重的原因。研究者發現,排除如身體運動及教育等因素,經常喝啤酒的人與那些不喝或者很少喝的人相比,腰圍並不會差別較大,且體重也不會更重。
一般來說,青少年有“啤酒肚”往往是因為營養過剩;而對於中年人而言,睡眠質量問題則是主因。隨著年齡的增長,男性深層睡眠階段也隨之減少,由於睡眠質量差,激素的分泌會隨之減少,激素的缺乏會使體內脂肪組織增加並聚集於腹部,而且年紀越大影響越明顯。此外,很多中年人由於長時間坐著辦公,缺乏運動,容易形成腹部脂肪囤積。在工作壓力較大的情況下,不少人會飲食過量,導致消化不良,這也易造成體重超標。
酒混著喝容易醉
生活中,很多人都有過這樣的經曆,那就是將不同類型的酒混著喝往往很容易喝醉。這是什麼原因呢?英國倫敦國立神經學和神經外科醫院一個科研小組的科學家在研究後發現,在通常情況下,一定量的飲用酒精即乙醇並不容易醉人,但是當乙醇同與其化學結構相近的物質如甲醇、丙酮等混合進入人體,對人的神經係統產生作用後就很容易造成醉酒的感覺。所以,當我們將幾種酒混著喝時,就容易造成乙醇同與其相似的化學物質相混合,從而容易醉人。
空腹喝酒對身體有哪些危害?
空腹時喝酒,胃內無食物緩解,酒就會直接刺激、侵蝕胃黏膜與肌層,破壞胃酸,抑製胃腸各種消化酶的分泌,減緩胃腸蠕動,易引起惡心嘔吐、腹痛腹帳、食欲不振、消化呆滯、便秘。同時,空腹時喝酒,酒精成分吸收得快,對大惱、神經、肌肉、心、肝、腎等髒器和組織影響較大,能導致頭暈耳鳴、精神萎靡、倦怠乏力、肌肉顫抖、心跳氣短、肝區脹痛、尿黃尿少、尿灼痛等。
經常空腹喝酒,還會發生較嚴重的慢性疾病,如:胃與十二指腸潰瘍、慢性腸胃炎、混合痔、健忘失眠、智力減退、幻覺幻視、神經衰弱、肌萎膚黃,四肢麻木、心動過速、心律不齊、心絞痛、高血壓、動脈硬化、肝腫大、肝硬化,腎結石、尿毒症等。由此可知,空腹喝酒對人體造成的危害很多。所以,酒應當在胃中食物未完全消化,即不感饑餓時喝,或在進食一些飯菜後喝,這樣可以減輕酒對身體的危害。
水喝多了會中毒嗎?
科學家們發現,過量飲用水會導致人體鹽分過度流失,一些水分會被吸收到組織細胞內,使細胞水腫,使人體出現頭昏眼花、虛弱無力、心跳加快等症狀,嚴重時甚至會出現痙攣、意識障礙和昏迷,即水中毒。特別是夏季旅途中,人們往往玩得忘乎所以、汗流浹背,使體內鈉鹽等電解質流失的概率增高,如果此時大量飲用淡水而未補足鹽分,就會出現頭暈眼花、嘔吐、乏力、四肢肌肉疼痛等輕度水中毒症狀。
要避免水中毒,必須掌握好喝水的技巧。一要及時補充鹽分。適當地喝一些淡鹽水,以補充人體大量排出的汗液帶走的無機鹽。二要喝水少量多次。口渴時不能一次猛喝,應分多次喝,以利於人體吸收。每次以100~150毫升為宜,間隔時間為半個小時。三要避免喝“冰”水。夏季氣溫高,人的體溫也較高,喝下大量冷飲容易引起消化係統疾病。科學的飲水方法是喝10℃左右的淡鹽水,這樣既可降溫解渴,又不傷及腸胃,還能及時補充人體需要的鹽分。
不宜喝反複煮沸的水
我們經常見到有些人把冷開水重新加熱燒開,還有些加熱型飲水機反複地將水煮燒加熱,但是科學家不提倡喝反複煮沸的水,為什麼?因為反複煮沸的水中的硝酸鹽會形成有毒的亞硝酸鹽,使機體中血紅蛋白變成亞硝基血紅蛋白,失去攜帶氧的功能。平時,氧氣從肺泡彌散進入血液後,立即與血紅蛋白結合,形成氧合血紅蛋白,隨著血液循環,將氧運送到全身各處組織,供組織利用氧。而亞硝基血紅蛋白不能與氧結合,不能將氧運送給全身各處組織,從而使人體組織的氧供減少。
人一天需要多少水?
科學家建議,一般一個成年人一天一夜每千克體重需要大約消耗40克水。也就是說,如果他的體重是70千克,那麼他一晝夜的需水量就是25~3千克。兒童一天所需要的水量,則相對要少一些,一股隻有成年人的1/3左右。
空腹不宜喝牛奶
營養學家認為,牛奶加雞蛋是早餐的最佳組合,可是有的人隻喝牛奶,不吃其他食物,這就錯了。早晨空腹時喝牛奶有許多弊端:由於是空腹,喝進去的牛奶不能充分酶解,很快會將營養成分中的蛋白質轉化為能量消耗,營養成分不能得到很好的消化吸收。有的人還可能因此出現腹痛、腹瀉,這是因為他們體內生成的乳糖酶少或極少,空腹喝大量的牛奶,奶中的乳糖不能被及時消化,被腸道內的細菌分解而產生大量的氣體、酸液,刺激腸道收縮,出現腹痛、腹瀉。因此,喝牛奶之前最好吃點東西,或邊吃食物邊喝牛奶,以降低乳糖濃度,利於營養成分的吸收。
跑步運動人在劇烈運動之後不宜立即大量喝水
人體中的水是含有一定量的鹽分的,人在劇烈運動後,往往會出大量的汗,汗水會帶走人體血液中的一部分鹽分。如果這時馬上喝大量的水,會增加汗的排出量,使鹽分損失更多,破壞體液平衡,甚至造成新陳代謝近乎停頓。另外,在劇烈運動後立即大量喝水,還會增加循環血量,從而加重心髒的負擔。所以人在劇烈運動後不宜馬上喝水,而應該在經過一段時間的休息之後再喝水。
睡覺前不宜喝濃茶
睡眠的主要作用是釋放出大量的生長激素,生成許多新細胞,修複受損的細胞。睡眠不良或者長期睡眠不足會影響新陳代謝,導致人體老化,器官功能衰退。如果在睡覺前喝茶,茶葉中的嗎啡、茶堿、可可等具有較強的提神興奮作用,不僅影響睡眠,還會增加小便次數。特別是患有神經衰弱、消化潰瘍、冠心病、高血壓的病人更不宜在睡覺前喝茶,如果在睡前喝濃茶,則茶葉中過量的咖啡因會導致人體興奮過度,從而造成心動過速、心律不齊。此外,飲濃茶還會引起便秘。因此在睡前盡量不要喝茶,更不宜喝濃茶。
隔夜茶不能喝
中國是茶的故鄉,有曆史悠久的茶文化。茶一直是我們生活中非常喜愛的飲品。飲茶好處很多,但需要注意的是,喝茶最好是現泡現喝,盡量少喝冷茶,更不要喝隔夜茶。這是因為隔夜茶含有影響茶壺健康的物質。茶葉中含有茶堿、咖啡因、鞣酸和微量元素氟等,這些都是對人體健康很有益的物質。但另外,茶葉中還含有茶多酚類物質,這種物質在空氣和水中極易氧化成棕色的膠狀物——茶鏽。茶鏽中含有鎬、鉛、鐵、砷、汞等多種物質。沒有喝完或久留在茶杯中的茶水,如隔夜茶,暴露在空氣中的時間越長,茶多酚氧化成茶鏽的量也越多。茶鏽進入人體之後,就會與食物中的蛋白質、脂肪和維生素等結合、沉澱,阻礙營養物質的吸收和消化。這些氧化物質一旦進入人體,還可使,腎髒、肝髒和胃等器官發生炎症、潰瘍、壞死等病變。所以,隔夜茶不能喝,而且茶具也應經常擦洗。